高中生物 5.2 细胞的能量“通货”——ATP学案（含解析）新人教版必修1-新人教版高中必修1生物学案VIP专享VIP免费

第2节细胞的能量“通货”——ATP学习目标1.简述ATP的化学组成和特点。2.写出ATP的分子简式。3.解释ATP在能量代谢中的作用。学习过程●导入新课根据古诗引导学生讨论萤火虫的发光原理,分析萤火虫发光过程中能量的来源与变化。糖类是生物体进行生命活动的主要能源物质,脂肪是生物体内贮存能量的物质。引导学生进一步思考:糖类、脂肪等能源物质中的能量能不能直接用于萤火虫发光呢?探究葡萄糖和ATP对萤火虫发光器发光的影响如下,用小刀将数十只荧火虫的发光器取下,干燥后研磨成粉末,取两等份分别装入两支试管,各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟荧光消失,然后……思考并回答以下问题。(1)为什么实验中加的葡萄糖溶液和ATP注射液都是2mL?(2)实验的结果是什么?该实验事实说明了什么?●探究新知探究一、ATP分子中具有高能磷酸键[自主学习1]阅读教材P88文本,观察ATP分子结构图,完成下列问题。(1)ATP的中文名称是,其分子的结构式可简写成。(2)ATP中的A代表(由和结合而成),P代表。(3)ATP水解释放大量的能量,该能量来自ATP分子中的,这样的结构在每分子ATP中有个。[合作探究1](1)ATP与构成DNA的腺嘌呤脱氧核苷酸相比,在结构上有哪些区别?(2)ADP是由ATP中远离A的那个高能磷酸键水解并脱去一个磷酸基团形成的,试写出ADP的结构简式。(3)从结构来看,ATP作为能量“通货”的原因是什么?探究二、ATP和ADP的相互转化以及ATP的利用[自主学习2]阅读下面的材料1、2,思考并回答问题。材料1:一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP约有48kg。在紧张活动的情况下,ATP的消耗可达0.5kg/min,而人体中ATP的总量大约只有2mg,剧烈运动时只能维持3s。材料2:将32P标记磷酸加入细胞培养液中,短时间内快速分离出细胞中的ATP,发现ATP的总量变化不大,但是大部分ATP末端磷酸基团却已经带有放射性标记。(1)ATP在生物体内含量很少,但生物体对ATP的需求量很大。如何解决这一矛盾呢?(2)ATP如何完成转化呢?[合作探究2](1)阅读教材P88~89文本,观察“图5-5ATP与ADP相互转化示意图”,完成以下填空。①细胞中ATP与ADP的相互转化如图所示,图中的数字含义分别是:2是,3是,4是。②在ATP的合成过程中,图示中的“1”来自。ATP水解所释放出来的能量来自ATP中,这些能量用于,例如。③写出ATP合成与水解的反应式:。[自主总结]ATP合成与分解的比较反应ATPADP+Pi+能量ADP+Pi+能量ATP反应类型酶的类型场所动物:植物:能量来源—能量去向—结论探究三、细胞中的能源物质[自主学习3](1)生物体内主要的能源物质是,其中最主要的是,主要的储能物质是,直接能源物质是。(2)动物细胞内能够储能的糖类是,植物细胞内能够储能的糖类物质是。课时检测1.一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键的数目依次是()A.1,2,2B.1,2,1C.1,3,2D.2,3,12.ATP中的A、T、P分别代表()A.胸腺嘧啶、腺嘌呤、磷酸基团B.腺嘌呤、胸腺嘧啶、磷酸基团C.腺苷、三个、磷酸基团D.腺嘌呤、三个、磷酸基团3.ATP中的大量化学能储存在()A.腺苷内B.磷酸基团内C.腺苷和磷酸基团连接键内D.高能磷酸键内4.下面有关ATP和ADP的描述,正确的是()A.ATP在酶的作用下,可以连续脱下3个Pi,释放大量能量B.ATP在酶的作用下,可以加上一个Pi,储存能量C.ATP和ADP的相互转化都需要酶的参与D.ATP转化为ADP不需要酶参与5.在人体细胞内同时存在两个过程:ATPADP+Pi+能量,以下对①过程和②过程中能量的叙述正确的是()A.①过程和②过程中的能量均来自糖类等有机物的氧化分解B.①过程和②过程中的能量均供人体各项生命活动直接利用C.①过程的能量供人体各项生命活动利用,②过程的能量来自糖类等有机物的氧化分解D.①过程的能量来自于糖类等有机物氧化分解,②过程的能量供人体各项生命活动利用6.ATPADP+Pi+能量,此反应中能量()A.可作为储存能量B.可为生命活动利用来做功C.是细胞呼吸中能量的释放D.是细胞呼吸中能量的转移7.细胞中合成ATP的途径不包括()A.光合作用B.细胞呼吸C.蛋白质的合成D.葡萄糖的氧化分解8.科学家研究发现,向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液,肌肉不收缩;向同一条肌肉上滴ATP溶液,肌肉很快就发生明显的收缩现象。这种现象说明了()A.葡萄糖是生物体生...